12.sınıf fizik düzgün çembersel hareket konu anlatımı, çizgisel hız, açısal hız, merkezcil kuvvet ve ivme formülleri ders notları.
Düzgün çembersel hareket
Bir cismin bir merkez etrafında çembersel yörüngede yaptığı harekete ÇEMBERSEL HAREKET denir.
Cisim çembersel harekette eşit zaman aralıklarında eşit yol alıyorsa (sürati değişmiyorsa) bu harekete DÜZGÜN ÇEMBERSEL HAREKET denir.
Çembersel harekette kullanılacak büyüklükler, sembolleri ve birimleri aşağıda tabloda verilmiştir.
Periyot ve frekans
Bir tam tur için geçen süreye PERİYOT denir.
T ile gösterilir, birimi s (saniye) dir.
Çembersel harekete K noktasından başlayan cisim, L,M,N noktalarını geçip tekrar K noktasına ulaştığında 1 tur yapmış olur ve bu 1 tur için geçen süre 1 periyotluk süredir.
Bir saniyedeki tur sayısına FREKANS denir.
f ile gösterilir, birimi s-1 veya hz (Hertz) dir.
Periyot ile frekans ters orantılıdır.
Periyot içeren formülleri frekans cinsinden yazabiliriz.
Çizgisel hız
Çembersel yörüngede birim zamanda alınan yola ÇİZGİSEL HIZ denir.
V ile gösterilir, birimi m/s dir.
Çizgisel hız büyüklüğünü veren formül;
Vektörel büyüklüktür.
Hız vektörü çembere teğettir.
Büyüklüğü değişmez ancak yönü sürekli değişir.
Konum vektörü
Çemberin merkezi ile cismi birleştiren vektöre KONUM VEKTÖRÜ denir.
Yarıçap vektörü r ile gösterilir.
Yönü her zaman merkezden cisme doğrudur.
Açısal hız
Yarıçap vektörünün birim zamanda taradığı (radyan cinsinden) açıya AÇISAL HIZ denir.
ω ile gösterilir, birimi rad/s dir.
Vektörel büyüklüktür.
Açısal hız çembersel düzleme dik doğrultudadır.
Yönü sağ el kuralı ile bulunur.
Çizgisel ve açısal hız arasındaki ilişki
Merkezcil ivme
Cisim Fnet = m.a dan net kuvvet altında ivmeli hareket yapar.
Cismin hız büyüklüğü sabit olsa da yönü değiştiği için ivmeye sahiptir.
amer ile gösterilebilir. Vektörel büyüklüktür.
Yönü merkeze doğrudur.
Merkezcil kuvvet
Cisim net kuvvet altında dönme hareketi yapar ( Fnet = m.a)
Cismi çembersel yörüngede tutan bu kuvvete MERKEZCİL KUVVET denir.
Fmer ile gösterilebilir, birimi N (Newton) dur.
Yönü her zaman merkeze doğrudur.
Doğrultusu merkezden geçtiği için tork oluşturmaz, fiziksel olarak cisim üzerinde iş yapmaz.
Çembersel harekette vektörlerin yönleri
Çizgisel hız vektörü ve açısal hız vektörü diğer vektörlere diktir.
Merkezcil kuvvet ve ivme vektörü aynı yöndedir.
Konum vektörü ile merkezcil kuvvet zıt yöndedir.
